现代智能化建筑的节能技术应用

现代智能化建筑的节能技术应用

端木慧

南京蓝灏节能科技有限公司江苏南京211100

摘要：建筑节能研究是建筑可持续发展的重要研究课题。在我国现阶段，主要提倡运用与经济发展水平相适应的简单节能技术为主大量使用节能新技术。同时注重太阳能、风能、地能等可再生自然能技术的研究和开发，降低可再生能源的利用成本，逐步从大城市与经济比较发达地区向全国推广运用，实现我国建筑节能既定目标。

关键词：智能化建筑；节能技术；应用

建筑能耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要，随着人民生活水平的提高，空调的使用越来越普遍，建筑耗能总量及其所占比例还将继续增长，国家的能源负担将更加沉重，经济高速增长对自然环境带来的风险正在增加，形势日趋严峻。我国是能源短缺的国家，但建筑能耗却是同等气候条件下发达国家的23倍。高能耗不利于建筑可持续性发展，需要我们重新研究节能设计策略，充分挖掘建筑节能的潜能。如果全部执行国家节能设计标准，住宅建筑节能所节约的能耗的数字是相当惊人的，同时还可以减少大量的二氧化碳、粉尘等污染排放，其经济效益、环境效益、社会效益都十分显著，由此可见，建筑节能的意义十分重大。

一、建筑节能途径分析

1、建造内保温复合节能墙体。复合节能墙体通常由绝热材料与传统墙体材料或某些新型墙体材料复合而成。如果绝热材料复合在建筑物外墙的内侧，则称为内保温复合墙体。内保温复合墙体由墙体结构层、空气层、保温隔热层、保护层、饰面层组成。结合各地的气候和地理环境，借鉴各方面成功和失败的经验，在优化组合的基础上开发的墙体内保温板，具有保温、隔热、隔音、防潮抗冲击、抗震、呼吸等功能，已在工程中应用。

2、改善门窗性能。外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅总能耗的比例较大，其中传热损失为1／3，冷风渗透为l／3，所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下，尽量减小住宅外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。其节能措施有：控制住宅窗墙比；提高住宅外窗的气密性，减少冷空气渗透；改善住宅门窗的保温性能；室内与室外之间设置中间层，这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透，减少外墙、外窗的热耗损。

3、新能源的利用。1）太阳能利用。太阳能作为一种天然的洁净能源，是居住建筑设计上广泛推广的节能设计之用中最普遍的方式。从近年来的能源使用和发展情况来看，煤、电、油的供应紧张已经不容忽视，太阳能应该由“补充能源”向“替代能源”发展。太阳热水器是太阳能热利用中具有代表性的一种装置，它的用途广泛，形式多样。人们最常见的一种太阳热水器是架在屋顶的平板热水器，常常是供洗澡用的。太阳能空调系统兼顾供热和制冷两个方面的应用，综合办公搂、招待所、学校、医院、游泳池、水产养殖、家庭等，都是理想的应用对象。2）地热利用。相对于太阳能和风能的不稳定性，地热能是较为可靠的可再生能源，这让人们相信地热能可以作为煤炭、天然气和核能的最佳替代能源。另外，地热能确实是较为理想的清洁能源，能源蕴藏丰富并且在使用过程中不会产生温室气体，对地球环境不产生危害。地能分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地能中去。

二、现代智能化建筑的节能技术应用

1）采用智能照明控制系统，有效地节约能源。以某有限责任公司生产的ABBi－bus系统为例，该系统是一套控制系统，符合EIB总线标准，以弱电总线通讯的方式控制强电末端设备，主要功能为灯光控制、窗帘控制、安全防范、AV设备及HVAC设备控制等，可对灯光进行各种控制如：开关控制、调光控制、分散集中控制、远程控制、延时控制、定时控制、光线感测控制、红外线遥控、移动感测控制、与其他设备系统的联动控制等，控制方式方便、灵活、易于修改、易于操作、易于维护。随着世界经济于高新技术的不断发展，人们对生活环境的要求越来越高。除去对建筑的传统要求外，在建筑的安全性、舒适性、节能性、自动化与信息化等方面均提出更高要求，其目的是创造出舒适宜人，能充分提高工作效率而又具有极大灵活性的办公与生活环境。目前，为适应这种社会发展潮流，新建筑有必要安装先进的ABBI-bus&reg；KNX系统，以满足不同使用者的各种智能使用与管理需要，最终使楼宇的建设者、发展商和用户获得更大的经济效益。

2）改善门窗性能。智能化建筑能耗散失的最薄弱部位是门窗，门窗的能耗占建筑总能耗的比例较大，其中冷风渗透为三分之一，传热损失为百分之三十四，所以我们在设计时，就应该考虑到这个问题，在保证采光、观景、日照、通风等要求的前提下，尽可能地提高外门窗的气密性，提高外门窗本身的保温性能，减小住宅外门窗洞口的面积，减少冷风渗透，减少外门窗自身的传热损失。我们可以采取以下的节能措施，例如：提高住宅外门窗的气密性，改善住宅门窗的保温性能，控制住宅窗墙比，减少冷空气渗透；同时，在室内与室外之间可以设置中间层，用以阻止室外冷风的直接渗透，减少门窗的热耗损。

3）利用节能建筑材料。建筑业和住宅产业是资源消耗的大户。目前我国建筑物97%以上属高耗能建筑，建筑总能耗已占社会总能耗的三分之一，是发达国家的二到三倍。一方面，国家能源紧缺，形势严峻；另一方面，建筑用能大量浪费。建设节约型社会，在建筑领域就是要大力加快环保节能建筑材料的推广。以某房屋建筑为例，新型节能建筑材料目前在该市推广应用。今年，一种耐冲击、密度大、保温好、抗折压的新型节能建筑材料在该市现代智能建筑建设中推广应用，花园小区成为该市首个新型节能建筑材料示范小区。这种外墙保温苯板节能保温效果好，它每立方米受压能力达到30公斤，超过国家标准近10公斤，每块保温苯板的接口都做好，使衔接更紧密，两面都做了倒棱处理，整体转角，与墙面结合牢固，节能效果达到了65%，超过普通保温苯板15个百分点。据了解，从今年开始，这种新型节能建筑材料将在全市大面积推广应用，能够有效地节约能源。

4）利用现代智能建筑自控系统来设置机电设备最佳启停控制时间，对于商场、写字楼之类建筑，晚上是不需要空调的，自然在夜里是无须开空调，为了确保工作人员开始工作时，室内环境处于舒适状态，就需要预先对建筑进行预热或者预冷。此外，室内温度是一个惯性很大的参数，如果我们提前关闭空调，也能够让室内温度在一定的时间内不会发生较大变化，现代智能建筑自控系统可以通过对空调设备的最佳启停时间的计算，能够在确保室内环境舒适的条件下，缩短不必要的空调启停时间，以此来达到建筑节能的目标；同时对建筑进行预热或者预冷，现代智能建筑自控系统能够及时关闭室外新风风阀，这样一来不仅可以减少获取新风而带来冷却或加热的能量消耗，而且还可以减少设备容量，达到节能减排的作用。在实行阶梯电价的地区，利用现代智能建筑自控系统，通过与应急发电机、冰蓄冷设备等配合，可以在用电高峰时，选择投入应急发电机以及释放存储的冷量，或者选择卸除某些相对不重要的机电设备，通过这些措施来做到实现避峰运行，减少高峰负荷，降低运行费用。

高能耗不利于建筑可持续性发展，需要我们重新研究节能设计策略，充分挖掘建筑节能的潜能。现阶段主要提倡运用与经济发展水平相适应的简单节能技术为主大量使用节能新技术，同时注重太阳能、风能，地能等可再生自然能技术的研究和开发，降低可再生能源的利用成本。

参考文献：

[1]周汉强．浅析现代智能建筑的节能技术应用[J].中国外资，2014，（08）．

[2]陈向军．议节能材料以及节能技术在现代建筑工程中的应用[J].城市建筑，2015，（18）．

[3]刘启源．浅谈节能理念在智能建筑施工技术中的应用[J].科学之友，2015，（21）．